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Fibra di basalto
La fibra di basalto è una fibra continua estratta dal basalto naturale. Si tratta di pietra basaltica lavorata a 1450°C ~ 1500°C dopo la fusione, attraverso una piastra di trafilatura ad alta velocità in lega di platino-rodio, che produce fibre continue. Il colore della fibra di basalto naturale pura è generalmente marrone. La fibra di basalto è un nuovo tipo di materiale inorganico ecologico ad alte prestazioni, composto da silice, allumina, ossido di calcio, ossido di magnesio, ossido di ferro, biossido di titanio e altri ossidi.Fibra continua di basaltoNon solo ha un'elevata resistenza, ma possiede anche una varietà di eccellenti proprietà come isolamento elettrico, resistenza alla corrosione, resistenza alle alte temperature e così via. Inoltre, il processo di produzione della fibra di basalto ha deciso di produrre meno rifiuti, un basso inquinamento ambientale e il prodotto può essere degradato direttamente nell'ambiente dopo lo smaltimento, senza alcun danno, quindi è un materiale davvero ecologico ed ecologico. Le fibre continue di basalto sono state ampiamente utilizzate in compositi rinforzati con fibre, materiali di attrito, materiali per la costruzione navale, materiali termoisolanti, nell'industria automobilistica, tessuti filtranti ad alta temperatura e campi protettivi.
Caratteristiche
① Materie prime sufficienti
fibra di basaltoè costituito da minerale di basalto fuso e estratto, e il minerale di basalto sulla Terra e sulla Luna sono riserve abbastanza oggettive, i costi delle materie prime sono relativamente bassi.
② Materiale ecologico
Il minerale di basalto è un materiale naturale, privo di boro o altri ossidi di metalli alcalini rilasciati durante il processo di produzione, quindi non precipita sostanze nocive nei fumi e non inquina l'atmosfera. Inoltre, il prodotto ha una lunga durata, rappresentando un nuovo tipo di materiale ecologico e attivo per la protezione ambientale, a basso costo, ad alte prestazioni e con una pulizia ottimale.
③ Resistenza alle alte temperature e all'acqua
L'intervallo di temperatura di lavoro continuo della fibra di basalto è generalmente compreso tra 269 e 700 °C (punto di rammollimento di 960 °C), mentre la fibra di vetro è compresa tra 60 e 450 °C, mentre la temperatura massima della fibra di carbonio può raggiungere solo i 500 °C. In particolare, la fibra di basalto lavora a 600 °C e mantiene l'80% della resistenza originale dopo la rottura; lavora a 860 °C senza restringimento, anche se la resistenza alla temperatura di un'eccellente lana minerale in questo momento dopo la rottura può essere mantenuta solo al 50% -60%, la lana di vetro viene completamente distrutta. La fibra di carbonio a circa 300 °C riduce la produzione di CO e CO2. La fibra di basalto a 70 °C sotto l'azione dell'acqua calda può mantenere un'elevata resistenza, mentre a 1200 ore può perdere parte della resistenza.
④ Buona stabilità chimica e resistenza alla corrosione
La fibra di basalto continua contiene K2O, MgO, TiO2 e altri componenti, che svolgono un ruolo piuttosto importante nel migliorare la resistenza alla corrosione chimica della fibra e le sue prestazioni impermeabili. Rispetto alle fibre di vetro, la stabilità chimica è più evidente, soprattutto in ambienti alcalini e acidi. Le fibre di basalto in soluzioni sature di Ca(OH)2, cemento e altri ambienti alcalini possono anche mantenere una maggiore resistenza alla corrosione alcalina.

⑤ Elevato modulo di elasticità e resistenza alla trazione
Il modulo di elasticità della fibra di basalto è compreso tra 9100 kg/mm e 11000 kg/mm, superiore a quello della fibra di vetro priva di alcali, dell'amianto, della fibra aramidica, della fibra di polipropilene e della fibra di silice. La resistenza alla trazione della fibra di basalto è compresa tra 3800 e 4800 MPa, superiore a quella della fibra di carbonio a trama larga, della fibra aramidica, della fibra PBI, della fibra d'acciaio, della fibra di boro, della fibra di allumina ed è paragonabile a quella della fibra di vetro S. La fibra di basalto ha una densità di 2,65-3,00 g/cm³ e un'elevata durezza di 5-9 gradi sulla scala di Mohs, il che le conferisce un'eccellente resistenza all'abrasione e proprietà di rinforzo alla trazione. La sua resistenza meccanica supera di gran lunga quella delle fibre naturali e sintetiche, rendendola un materiale di rinforzo ideale, e le sue eccellenti proprietà meccaniche la rendono una delle quattro principali fibre ad alte prestazioni.
⑥ Eccezionali prestazioni di isolamento acustico
La fibra continua di basalto offre eccellenti prestazioni di isolamento acustico e assorbimento acustico. Il coefficiente di assorbimento acustico della fibra può essere rilevato in diversi campi audio; con l'aumentare della frequenza, il coefficiente di assorbimento acustico aumenta significativamente. Ad esempio, la selezione di fibre di basalto di diametro 1-3 μm realizzate con materiali fonoassorbenti (densità di 15 kg/m³, spessore di 30 mm) per applicazioni audio a 100-300 Hz, 400-900 Hz e 1200-7000 Hz, presenta un coefficiente di assorbimento del materiale in fibra rispettivamente di 0,05~0,15, 0,22~0,75 e 0,85~0,93.
⑦ Eccezionali proprietà dielettriche
La resistività di volume della fibra di basalto continua è di un ordine di grandezza superiore a quella diFibra di vetro E, che presenta eccellenti proprietà dielettriche. Sebbene il minerale di basalto contenga una frazione in massa di circa lo 0,2% di ossidi conduttivi, grazie all'uso di uno speciale agente infiltrante e di un trattamento superficiale speciale, l'angolo di consumo dielettrico della fibra di basalto, tangente a quello della fibra di vetro, è inferiore del 50%, e anche la resistività di volume della fibra è superiore a quella della fibra di vetro.

⑧ Compatibilità con i silicati naturali
Buona dispersione con cemento e calcestruzzo, forte adesione, coefficiente costante di dilatazione e contrazione termica, buona resistenza agli agenti atmosferici.
⑨ Minore assorbimento di umidità
L'assorbimento di umidità della fibra di basalto è inferiore allo 0,1%, inferiore a quello della fibra aramidica, della lana di roccia e dell'amianto.
⑩ Conduttività termica inferiore
La conduttività termica della fibra di basalto è pari a 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, ovvero inferiore a quella della fibra aramidica, della fibra di silicato di alluminio, della fibra di vetro priva di alcali, della lana di roccia, della fibra di silicio, della fibra di carbonio e dell'acciaio inossidabile.

Fibra di vetro
La fibra di vetro, un materiale inorganico non metallico dalle eccellenti prestazioni, presenta un'ampia gamma di vantaggi, come un buon isolamento, resistenza al calore, buona resistenza alla corrosione, elevata resistenza meccanica, ma lo svantaggio è la fragilità e la scarsa resistenza all'abrasione. Si basa su clorite, sabbia di quarzo, calcare, dolomite, pietra di boro-calcio, pietra di boro-magnesio, sei tipi di minerali come materie prime. Attraverso la fusione ad alta temperatura, la trafilatura, l'avvolgimento, la tessitura e altri processi, il diametro del suo monofilamento varia da pochi micron a oltre 20 micron, equivalenti a un capello di 1/20-1/5; ogni fascio di filamenti di fibra contiene centinaia o addirittura migliaia di monofilamenti.Fibra di vetroviene solitamente utilizzato come materiale di rinforzo nei materiali compositi, nei materiali isolanti elettrici e termici, nei circuiti stampati e in altri settori dell'economia nazionale.

Proprietà del materiale
Punto di fusione: il vetro è un tipo di materiale non cristallino, senza punto di fusione fisso; si ritiene generalmente che il punto di rammollimento sia compreso tra 500 e 750 ℃.
Punto di ebollizione: circa 1000 ℃
Densità: 2,4~2,76 g/cm3
Quando la fibra di vetro viene utilizzata come materiale di rinforzo per materie plastiche rinforzate, la sua caratteristica principale è l'elevata resistenza alla trazione. La resistenza alla trazione allo stato standard è di 6,3 ~ 6,9 g/giorno, allo stato umido di 5,4 ~ 5,8 g/giorno. La resistenza al calore è buona, fino a temperature di 300 °C senza effetti. Ha un eccellente isolamento elettrico, è un materiale isolante elettrico di alto livello, utilizzato anche per materiali isolanti e materiali ignifughi. Generalmente corroso solo da alcali concentrati, acido fluoridrico e acido fosforico concentrato.

Caratteristiche principali
(1) Elevata resistenza alla trazione, piccolo allungamento (3%).
(2) Elevato coefficiente di elasticità, buona rigidità.
(3) Allungamento entro i limiti di elasticità ed elevata resistenza alla trazione, quindi assorbe una grande energia d'impatto.
(4) Fibra inorganica, non combustibile, buona resistenza chimica.
(5) Piccolo assorbimento d'acqua.
(6) Buona stabilità della scala e resistenza al calore.
(7) Buona lavorabilità, può essere trasformato infili, fasci, feltri, tessutie altre diverse forme di prodotti.
(8) Trasparente e trasmissibile alla luce.
(9) Buona adesione con la resina.
(10) Poco costoso.
(11) Non è facile da bruciare, può essere fuso in perle vetrose ad alta temperatura.